Самостоятельная работа 11

Организация файловой системы

1. Цель работы: изучить общие принципы организации файловых систем; детально изучить структуру наиболее распространенных файловых систем.

2.Материал для изучения:

Литература: Л1 с. 196 – 228, 372 - 380; Л2 с. 188 - 221; Л3 с. 163 – 207; Л4 с. 293 – 357, 361 - 403; Л5 с. 631 - 697.

3.Задание:

3.1. Составить конспект по данной теме.

3.2. Ответить на контрольные вопросы:

1. Опишите структуру магнитного диска? Что такое раздел диска? Сколько разделов может быть на диске?

2. Что такое MBR диска? Как она используется?

3. Что такое загрузочный сектор раздела диска?

4. Как в общем случае осуществляется загрузка ОС после включения компьютера? Что такое начальный, системный и внесистемный загрузчик? Где они располагаются?

5. Назовите основные причины появления файловых систем.

6. Дайте определение файла. Какие типы файлов вы знаете?

7. Какие требования предъявляются к файловым системам?

8. Какими единицами ОС выделяет файлам пространство на диске?

9. Могут ли процессы иметь одновременный доступ к одному и тому же файлу?

10. Все ли атрибуты файла могут быть изменены пользователем?

11. Назовите достоинства и недостатки индексированных файлов.

12. В каких системах целесообразно использовать файлы прямого доступа?

13. Что такое монтирование в файловых системах?

14. В чем отличие физического и логического форматирования?

15. Могут ли на одном диске быть разные файловые системы?

16. Какая схема размещения файлов характерна для компакт-дисков?

17. Что означает протоколирование файловых операций? Что оно дает?

18. Объясните общие принципы устройства файловой системы FAT. Что такое FAT-таблица?

19. Сравните файловые системы FAT16 и FAT32. В чем их достоинства и недостатки?

20. Как определить величину минимального и максимального кластеров FAT-системы?

21. Перечислите основные возможности файловой системы NTFS.

22. В чем особенность файловой системы NTFS5 по сравнению с предыдущими файловыми системами Microsoft?

23. Опишите структуру NTFS. Объясните понятие потока в NTFS.

24. Какими средствами достигается безопасность в ОС Windows 2000?

25. Как работает шифрующая файловая система в ОС Windows 2000?

26. Что такое владелец файла?

27. Что такое синхронный и асинхронный ввод-вывод?

28. Расскажите о кэшировании операций ввода-вывода при работе с накопителями на магнитных дисках.

3.3. Выполнить упражнения:

А) Жесткий диск имеет емкость 20 Гбайт и размещение файлов в виде связного списка кластеров. Размер кластера 8 Кбайт. Определите максимальное количество файлов, которое можно разместить на диске, и долю адресной информации в процентах от емкости диска.

Б) У гибкого диска 40 цилиндров. Операция поиска занимает 6 мс на цилиндр. Если не пытаться разместить блоки файла близко друг к другу, два логически последовательных блока окажутся в среднем на расстоянии 13 цилиндров друг от друга. Однако, если операционная система пытается объединять логически соседние блоки в кластеры, то среднее межблоковое расстояние может быть уменьшено до двух цилиндров. Сколько понадобится времени в обоих случаях для считывания 100-блокового файла, если задержка вращения составляет 100 мс, а время переноса одного блока равно 25 мс?